La collision entre les deux sous-marins eut lieu à 20h16 heure locale7 le 11 février 1992 à un peu plus de 19,3 km des côtes russes de Mourmansk, dans les eaux considérées par les États-Unis comme internationales et par la Russie comme 8 km à l'intérieur de ses eaux territoriales.
La mission du USS Baton Rouge aurait été d'acquérir des données sur les dispositifs de surveillance anti sous-marins6. La presse américaine de l'époque affirmait que le sous-marin contrôlait le trafic sans-fil entre les bases russes8, tandis que leurs homologues russes affirmaient que les deux sous-marins s'étaient engagés dans une chasse mutuelle9, une opinion soutenue également par un certain nombre de sources occidentales10,11. Selon l'analyste naval Eugène Miasnikov, les dispositifs de surveillance anti sous-marine déployés par la Russie le long de ses côtes rendent la première possibilité invraisemblable. Il affirme également que la seconde possibilité est improbable et que la collision ne serait due qu'au hasard. Les vagues qui se brisent et les eaux peu profondes de cette région de la mer de Barents pourraient en effet, en créant trop de « bruit » autour d'eux12, avoir empêché la détection précoce des deux sous-marins, qui au moment de l'incident utilisaient seulement leurs sonars passifs.
Miasnikov soutient que les sous-marins de la classe Los Angeles sont incapables de détecter des signaux acoustiques provenant de cibles situées à l'intérieur d'un cône de 60 degrés vers l'arrière. Le scénario le plus probable serait ainsi que le Kostroma se serait approché du Baton Rouge par derrière. Le sonar de classe Sierra est également « sourd » aux directions arrières, son schéma habituel de la recherche acoustique se déplaçant le long d'une course en boucle. L'incident, cependant, a laissé supposer que les sous-marins d'attaque russes sont capables d'éviter la détection acoustique passive, du moins sous certaines conditions, telles que par exemple selon l'environnement6.

Le USS